PENDEKATAN BARU PENYELESAIAN KASUS PENJADWALAN UJIAN AKHIR SEMESTER SEKOLAH MENENGAH ATAS (STUDI KASUS SMA NEGERI 3 SURAKARTA)

Transkripsi

1 PENDEKATAN BARU PENYELESAIAN KASUS PENJADWALAN UJIAN AKHIR SEMESTER SEKOLAH MENENGAH ATAS (STUDI KASUS SMA NEGERI 3 SURAKARTA) SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mendapatkan Gelar Strata SatuProgram Studi Informatika Disusun oleh : KARINA RACHMADHANI B NIM. M PROGRAM STUDI INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015 i

2 ii

3 iii

4 PENDEKATAN BARU PENYELESAIAN KASUS PENJADWALAN UJIAN AKHIR SEMESTER SEKOLAH MENENGAH ATAS (STUDI KASUS SMA N 3 SURAKARTA) KARINA RACHMADHANI Program Studi Informatika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret ABSTRAK Penjadwalan ujian merupakan salah satu proses dalam kegiatan belajar mengajar dimana dalam proses penjadwalan terdapat beberapa permasalahan yang harus diselesaikan agar dapat terjadwal dengan baik dan sesuai dengan aturan. Terdapat beberapa metode yang dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah penjadwalan ujian. Diantara metode tersebut sebagian besar digunakan untuk menyelesaikan masalah penjadwalan ujian untuk perkuliahan dan jarang yang digunakan untuk menyelesaikan penjadwalan ujian untuk sekolah menengah atas. Oleh karena itu dalam penelitian ini penulis akan melakukan pendekatan baru dalam penjadwalan ujian berdasarkan aturan pelaksanaan ujian yang sudah ada, baik hard constraint maupun soft constraint. Pendekatan baru ini terdiri dari tiga algoritma dengan kompleksitas masing-masing, yaitu: algoritma alokasi mata pelajaran dengan kompleksitas linear, algoritma alokasi pengawas dengan kompleksitas linear, dan algoritma alokasi tempat duduk siswa dengan kompleksitas polinomial. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pendekatan baru ini menghasilkan sebuah penjadwalan ujian dengan tidak melanggar hard constraint namun masih melanggar soft constraint. Kata Kunci: Penjadwalan ujian, Hard Constraint, Soft Constraint, Kompleksitas Algoritma iv

5 A NEW APPROACH TO SCHEDULING A FINAL EXAM IN HIGH SCHOOL (CASE STUDY SMA N 3 SURAKARTA) KARINA RACHMADHANI Program Study Informatics, Math and Science Faculty, Sebelas Maret University ABSTRACT Exam scheduling is one of process in learning activities. In this process, there are several problems usually while we arrange the schedule. We must solve the problems, in order to create a good schedule based on rules that already exist. Several methods can be used to solve this problem, but mostly of this methods are used in universities exam scheduling not in high school. To solve the problems in exam scheduling in high school, author propose a new approach based on existing exam rules, either hard constraint or soft constraint. The new approach consist of three algorithm with different complexity, which are subjects allocation algorithm with linear complexity, invigilator allocation algorithm with linear complexity, and seat allocation algorithm with polynomial complexity. Result of this research are an exam schedule that does not violate the hard constraint, but still violate the soft constraint. Key Words: Exam scheduling, Hard Constraint, Soft Constraint, Complexity of Algorithm v

6 MOTTO Jadikanlah sabar dan sholat sebagai penolongmu (Al-Baqarah : 45) Hidup itu harus dilatih dengan keperihan, diasuh oleh kerendahan hati, dituntun oleh kesantunan diasah oleh rasa cinta, dipelihara oleh asa, dan dijaga oleh doa (Ridwan Kamil) Menjadi luar biasa itu butuh waktu, butuh rasa sakit, butuh disakiti, butuh direndahkan, butuh dihina, butuh air mata yang terus mengalir, butuh kalimat yang tercekat dan butuh jam terbang yang teruji. Seseorang yang menjadi besar tidak mungkin memiliki hati yang kecil. Dia juga harus mampu mengarungi samudra yang luas dan tergulung oleh ombak hingga nyaris menenggelamkan. Orang yang besar pasti tidak cepat-cepat berenang ketepian dan berada di zona nyaman (Anne Avantie) vi

7 PERSEMBAHAN Karya ini Penulis persembahkan kepada : Papa dan Mama yang telah membesarkan mendukung dan selalu mendoakan Adik saya yang telah memberi support selama ini vii

8 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, yang hanya karena rahmat dan karunia-nya, penulis dapat menyelesaikan penelitian dan pembuatan laporan penelitian ini dengan judul PENDEKATAN BARU PENYELESAIAN KASUS PENJADWALAN UJIAN AKHIR SEMESTER SMA STUDI KASUS SMA Negeri 3 Surakarta, yang merupakan salah satu syarat mendapatkan gelar strata satu Informatika Universitas Sebelas Maret Surakarta. Skripsi ini tidak akan selesai tanpa adanya bantuan dari banyak pihak. Untuk itu penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Allah SWT atas limpahan segala rahmat dan karunianya sehingga karya tulis ini dapat terselesaikan. 2. Bapak Palgunadi selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, masukan, serta pengarahan. 3. Bapak Abdul Aziz selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, masukan, serta pengarahan. 4. Bapak, Ibu, dan keluarga yang selalu memberikan dukungan. 5. Teman-teman yang selalu memberikan dukungan dan semangat 6. Keluarga besar S1 Informatika UNS, khususnya angkatan 2009 atas kiriman semangat dan motivasi skripsi. Semoga penelitian yang telah dilakukan penulis dapat bermanfaat. Surakarta, Penulis viii

9 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL...i HALAMAN PENGAJUAN...ii HALAMAN PERSETUJUAN...iii HALAMAN PENGESAHAN...iv HALAMAN PERSEMBAHAN...v KATA PENGANTAR...vi ABSTRAK...vii ABSTRACT...viii DAFTAR ISI...ix DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GAMBAR... xiii BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Sistematika Penulisan... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Landasan Teori Penjadwalan Definisi Penjadwalan Bentuk Penjadwalan... 8 ix

10 2.1.2 Kompleksitas Algoritma Penelitian Terkait BAB III METODOLOGI Survei awal pelaksanaan ujian di SMA Negeri 3 Surakarta Pembentukan obyek elemen Pembentukan hard constraint dan soft constraint Pembuatan algoritma Implementasi algoritma Pengujian dan analisis hasil BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Survei Pelaksanaan Ujian SMA (Sekolah Menengah Atas) Negeri 3 Surakarta Pembuatan Hard dan Soft Constraint Pembuatan Algoritma Alokasi mata pelajaran ke dalam timeslot Pengelompokan mata pelajaran Penentuan urutan kelompok mata pelajaran Pembuatan algoritma Alokasi tempat duduk Alokasi pengawas ujian Implementasi Algoritma Pengujian dan Analisa Hasil Pengujian hasil penjadwalan di SMA Negeri 3 Surakarta Analisa pelanggaran hard dan soft constraint Analisa running time program x

11 Analisa kompleksitas algoritma BAB V PENUTUP Kesimpulan Saran xi

12 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Kelas efisiensi dalam Big O Tabel 2.4 Penelitian terkait Tabel 2.4 Penelitian Terkait Tabel 2.4 Penelitian Terkait Tabel 2.4 Penelitian terkait Tabel 4.1 Mata pelajaran kelas X Tabel 4.2 Mata pelajaran kelas XI Tabel 4.4 Masalah yang dihadapi dan solusi Tabel 4.4 Masalah yang dihadapi dan solusi Tabel 4.5 Pelanggaran constraint Tabel 4.6 Contoh penjadwalan mapel lintas Tabel 4.7 Running time program alokasi mata pelajaran ke dalam time slot Tabel 4.7 Running time program alokasi tempat duduk Tabel 4.8 Running time program alokasi pengawas xii

13 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Contoh algoritma konstan Gambar 2.2 Tingkat Pertumbunan Algoritma Kompleksitas Konstan Gambar 2.3 Contoh algoritma kompleksitas logaritmik Gambar 2.4 Tingkat Pertumbunan Algoritma Kompleksitas Logaritmik Gambar 2.5 Contoh algoritma kompleksitas linear Gambar 2.6 Tingkat Pertumbunan Algoritma Kompleksitas Linear Gambar 2.7 Contoh Algoritma kompleksitas n log n Gambar 2.8 Tingkat Pertumbunan Algoritma Kompleksitas n log n Gambar 2.9 Contoh algoritma polinomial Gambar 2.10 Tingkat Pertumbunan Algoritma Kompleksitas Eksponensial Gambar 2.11 Perbandingan pertumbuhan seluruh kompleksitas Gambar 3.1 Metodologi penelitian Gambar 3.2 Obyek elemen penjadwalan ujian Gambar 4.1 Denah tempat duduk Gambar 4.2 Pengelompokan mata pelajaran Gambar 4.3 Flowchart alokasi mata pelajaran ke dalam tineslot Gambar 4.4 Algoritma alokasi mata pelajaran ke dalam timeslot Gambar 4.5 Flowchart alokasi tempat duduk Gambar 4.6 Algotitma alokasi tempat duduk Gambar 4.7 Flowchart alokasi pengawas Gambar 4.8 Algoritma alokasi pengawas Gambar 4.9 Generate jadwal Gambar 4.10 Jadwal pelajaran kelas X xiii

14 Gambar 4.11 Jadwal pelajaran kelas XI Gambar 4.12 Jadwal pelajaran kelas XII Gambar 4.13 Search tempat duduk per ruangan Gambar 4.14 Hasil search tempat duduk per ruangan Gambar 4.15 Search tempat duduk per NIS Gambar 4.16 Hasil searching tempat duduk per nis Gambar 4.17 Hasil perhitungan perhitungan jatah mengawasi setiap pengawas 56 Gambar 4.18 Search pengawas per ruangan Gambar 4.19 Hasil Searching pengawas per ruangan Gambar 4.20 Search pengawas berdasarkan nuptk Gambar 4.22 Pengecekan terhadap satu hari mata pelajaran ujian nasional Gambar 4.23 Pengecekan terhadap mata pelajaran ujian nasional diletakkan di slot awal Gambar 4.24 Pengecekan seorang pengawas tidak boleh dijadwalkan pada ruang yang berbeda dan waktu bersamaan Gambar 4.25 Pengecekan dalam satu ruang ditempatkan 2 orang pengawas Gambar 4.26 Pengecekan jatah mengawasi pengawas dalam waktu satu hari maksimal mengawasi sebanyak 2 kali Gambar 4.27 Setting inputan Gambar 4.28 Generate jadwal setelah di setting Gambar 4.29 Hasil jadwal setelah disetting Gambar 4.30 Search per ruangan setelah disetting Gambar 4.31 Hasil search tempat duduk setelah disetting Gambar 4.32 Hasil serach ruangan berdasarkan nis setelah di setting Gambar 4.33 Hasil search pengawas berdasarkan ruangan setelah di setting Gambar 4.34 Hasil search pengawas berdasarkan nuptk setelah di setting xiv

15 Gambar 4.35 Hasil pengecekan satu hari satu mapel ujian nasional setelah disetting Gambar 4.36 Hasil pengecekan mata pelajaran ujian nasional diletakkan di slot awal setelah di setting Gambar 4.37 Hasil pengecekan seorang pengawas tidak boleh dijadwalkan bersammaan pada ruang yang berbeda setelah disetting Gambar 4.38 Hasil pengecekan pengawas dalam satu hari maksimal mengawasi sebanyak 2 kali setelah disetting Gambar 4.39 Hasil pengecekan setiap ruangan dijaga oleh dua orang pengawas setelah disetting Gambar 4.40 Grafik running time program alokasi mata pelajaran ke dalam timeslot Gambar 4.41 Grafik running time alokasi tempat duduk Gambar 4.42 Grafik running time alokasi pengawas xv